الفلك

الاتجاهات إلى بروكسيما سنتوري

الاتجاهات إلى بروكسيما سنتوري


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

أنا أكتب رواية خيال علمي يغامر فيها البشر بالنجوم لأول مرة. رحلة "هز أسفل" تأخذهم إلى Proxima Centauri. أحاول أن أفهم مكان وجود Proxima Centauri بالنسبة للشمس بدلاً من الأرض ، حيث يبدو أن هذا مرجع منطقي أكثر للتنقل إلى النجوم القريبة.

يوصف موقع Proxima Centauri في سماء الأرض ليلاً بالإحداثيات ذات الصلة بالأرض

الصعود الأيمن 14 س 39 د 36.49400.000

الانحراف -60 درجة 50 '02.3737

ومع ذلك ، فإن مدار الأرض يميل بمقدار 7.155 درجة إلى خط استواء الشمس ويميل محورنا عند 23.4392811 درجة.

هل هناك مرجع يشير إلى موقع Proxima Centauri النسبي ، أو هل يمكن حساب هذا الموضع بناءً على المعلومات المذكورة أعلاه؟


يتطلب نظام الإحداثيات مستوى ثابتًا لتعريف "خط العرض الصفري" والاتجاه المختار في ذلك المستوى لتحديد "خط الطول الصفري".

بالنسبة للاتجاهات إلى النجوم ، فإن المسافات كبيرة جدًا لدرجة أنه لا يهم إذا كنت تؤسس إحداثياتك على الشمس أو على الأرض ، لأن المسافة بين الشمس والأرض صغيرة جدًا بالنسبة للمسافات إلى النجوم.

هناك عدد قليل من أنظمة الإحداثيات قيد الاستخدام. يستخدم الأول خط استواء الأرض باعتباره المستوى الثابت واتجاه الشمس في 21 مارس (الاعتدال الربيعي) باعتباره اتجاه خط الطول الصفري. لأسباب تاريخية ، يسمى خط الطول في هذا النظام الصعود المستقيم ويسمى خط العرض الانحراف. سيكون مناسبًا تمامًا لاستخدام المغامرين.

يمكنك أيضًا استخدام مستوى النظام الشمسي ، أو مستوى المجرة كمستوى ثابت. في أنظمة الإحداثيات هذه يقع Proxima في

-44: 45: 47.62 خط العرض (درجة) +239: 06: 53.08 خط الطول (درجة) مسير الشمس -01: 55: 37.90 خط العرض (درجة) +313: 56: 23.96 خط الطول (درجة) المجرة

لكن تذكر أن Proxima يتحرك ، لذا فإن هذه الأرقام ليست ثابتة.


تشير الإحداثيات الاستوائية إلى دوران الأرض ومدارها ، ولكن يمكن أيضًا استخدام النظام المرجعي السماوي الدولي (ICRS) في الفضاء السحيق. أصل ICRS هو مركز barycenter للنظام الشمسي ، ومحاور الإحداثيات تتماشى مع خط الاستواء والاعتدال الأرضي اعتبارًا من عام 2000. الإطار المرجعي السماوي الدولي (ICRF) هو كتالوج لمواقع ICRS الدقيقة لبضع مئات من مصادر الراديو خارج المجرة ، في الغالب الكوازارات. في الأطوال الموجية الضوئية ، يربط إطار Hipparcos المرجعي النجوم في هذه المجرة بـ ICRS ، كما أن إطار Gaia المرجعي للكوازارات قيد التطوير.

لا يشتمل كتالوج النجوم الكامل على المواضع الاستوائية في الحقبة المرجعية فحسب ، بل يشمل أيضًا اختلافات المنظر والحركات المناسبة. المنظر ، المرتبط عكسياً بالمسافة ، هو التذبذب السنوي لموضع مركزية الأرض للنجم حول متوسط ​​مركزية الشمس ، أقل من 1 ثانية قوسية حتى بالنسبة لأقرب النجوم. الحركة الصحيحة هي التغيير في الموقع الظاهري بمرور الوقت حيث تتحرك الشمس والنجوم الأخرى حول المجرة. باستخدام هذه المعلومات بالإضافة إلى السرعة الشعاعية ، يمكن للطاقم التنبؤ بالمواقع الظاهرة للنجوم القريبة وتحليلها أثناء انتقال المركبة الفضائية بينهم. لحسن الحظ ، فإن المسافة الكبيرة لأشجار ICRF تجعل اختلافاتها وحركاتها المناسبة ضئيلة ، ولكنها للأسف تجعلها باهتة إلى حد ما في النطاق البصري.

بالإضافة إلى القياس الفلكي على متن الطائرة ، أفترض أن المركبة الفضائية ستستخدم متتبعات النجوم للملاحة. عادة ما تتعقب الأقمار الصناعية ومجسات الكواكب كانوب لأنها شديدة السطوع وبعيدة إلى حد ما. قد تساعد النجوم الساطعة الأخرى البعيدة مثل Rigel أو Deneb في التحكم في الموقف. يبدو أن النجوم القريبة مثل Sirius و Vega تتحرك بدرجات قليلة مع تقدم المركبة الفضائية نحو وجهتها. بحلول نهاية الرحلة ، ستتلاشى الشمس إلى حجم +0.4 لكنها تظل نقطة مرجعية مفيدة.


أعتقد أن لدي طريقة أفضل لك لتصور مواقع النجوم بالنسبة للشمس. أنا أكتب أيضًا كتابًا / سلسلة خيال علمي ، لذا سأكون سعيدًا لمشاركة الأفكار. لقد أنهيت كتابًا واحدًا مما أتمنى أن يكون يومًا ما سلسلة كتب ثمانية. على مدار كتبي الثمانية ، أقوم بزيارة مركبة فضائية من الجيل 18 نظامًا نجميًا ثم العودة إلى الأرض على مدار 600 عام. أردت أن أتخيل أقصر طريق ، لذلك قمت بالفعل ببناء نموذج ثلاثي الأبعاد من كرات الرغوة والأسلاك الصلبة. يستغرق إجراء ذلك حوالي نصف ساعة إذا كانت لديك المعلومات التالية:

GALACTIC (CARTESIAN) ينسق

قم بإنشاء نظام إحداثيات X ، Y ، Z بالاتجاهات التالية:

المستوى X ، Y هو "المستوى المجري": هذا غير محدد جيدًا ، ولكن من الناحية المثالية يوجد مقدار متساوٍ من الكتلة (أو عدد النجوم) أعلى المستوى وأسفله

X: خط يشير في اتجاه مركز المجرة من الشمس (مسافة الشمس "فوق" المستوى ضئيل مقارنة بالمسافة إلى مركز المجرة / نختار الشمس بشكل تعسفي لتكون "فوق" مستوى المجرة ( حوالي 67 +/- 11 سنة ضوئية حسب همفري ولارسن 1995AJ Vol 110 ص 2183)

Y: خط عمودي على X ، موجب في اتجاه دوران المجرة

Z: خط عمودي على مستوى المجرة يمر عبر الشمس ، موجب في اتجاه "الشمال المجري" (أبعد "أعلى" مستوى المجرة)

الآن ضع الشمس على (X، Y، Z) = (0،0،0).

باستخدام هذه الإحداثيات ، كان Proxima في (2.946، -3.021، -0.169) في عام 2000 لكل: http://www.stellar-database.com/Scripts/search_star.exe؟Name=alpha+centauri بالطبع تتحرك النجوم ، لكن إذا كان كتابك قريبًا من المستقبل فهذا قريب بما فيه الكفاية.

ستكون هذه الطريقة للتخيل فقط وربما تحتاج إلى وضع المزيد من النجوم القريبة للحصول على مواقع نسبية. من أجل التنقل ، ستعمل الإجابات أعلاه (إذا كنت تستخدم جهاز كمبيوتر لحساب مكان Proxima في وقت الوصول ، فأنت تشير إلى هذا الاتجاه وتقوم بإجراء تصحيحات صغيرة عندما تقترب).

تحقق من هذه المؤامرة ثلاثية الأبعاد الرائعة: http://www.atlasoftheuniverse.com/50lys.html في هذا المقياس ، يوجد Proxima و Alpha Centauri في نفس المكان.


ما هي الألغاز الكامنة في Proxima Centauri؟

على الرغم من كونها تبعد 4.3 سنة ضوئية فقط عن الأرض ، إلا أن النجوم الثلاثة المكونة لـ Alpha Centauri لا تزال تحمل الكثير من الألغاز. نظرًا لكونه أقرب نظام نجمي إلينا ، فقد تعتقد أننا كنا قد سخرنا من معظم أسراره حتى الآن ، لكن في الواقع ما زلنا نتعلم أشياء أساسية عنه.

نعلم بعض من الأساسيات ، بالطبع. يحتوي النظام على نجمين يدوران حول بعضهما البعض في ثنائي ، أحدهما (يسمى Alpha Centauri A) يشبه إلى حد كبير الشمس والآخر (Alpha Cen B) أصغر قليلاً وأكثر برودة. في الجوار يوجد نجم ثالث ، Proxima Centauri ، قزم أحمر منخفض الكتلة وبارد ، والذي بالمصادفة هو أقرب إلى حد ما إلينا ، على الجانب القريب من النظام.

Alpha و Proxima Centauri كما تُرى من الأرض. يتم تعريض ألفا بشكل مفرط (تم دمج النجمين الفرديين معًا أيضًا) ويظهر باللون الأزرق بدلاً من اللون المصفر بسبب الطريقة التي تمت بها معالجة الصورة. لاحظ مدى خافتة وبُعد Proxima عنهم! الائتمان: Digitized Sky Survey 2 / Davide De Martin / Mahdi Zamani

لكن بعد ذلك ، تصبح الأمور ضبابية بعض الشيء. على سبيل المثال ، في عام 2017 فقط أظهر علماء الفلك بشكل قاطع أن بروكسيما ، أصغر النجوم الثلاثة ، كان جزءًا من النظام على الإطلاق. حتى ذلك الحين ، كانت جميع الأدلة ، على الرغم من أنها مقنعة ، ظرفية ، لكن الملاحظات التي تم أخذها على مدار سنوات عديدة أظهرت أن Proxima يدور حول النجمين الآخرين - ما نسميه نظام النجوم الثلاثية الهرمي.

في عام 2012 تم الإعلان عن العثور على كوكب يدور حول Alpha Centauri A ، مما يجعله أقرب كوكب خارجي معروف إلى نظامنا الشمسي. ومع ذلك ، في عام 2016 ، أثيرت شكوك جدية حول هذا الاكتشاف ، ويعتقد معظم علماء الفلك الآن أن الكوكب غير موجود (لكي نكون منصفين ، هناك قد كن كوكبًا أو كواكب تدور حول Alpha Cen A ، لكن هذا محدد تبين أن الادعاء كان زائفًا).

في نفس العام ، أعلن علماء الفلك عن اكتشاف كوكب يدور حول بروكسيما ، وقد صمد هذا الكوكب أمام اختبار الزمن. Proxima Centauri b ، أو اختصارًا Proxima b ، هو كوكب تبلغ كتلته 1.3 مرة على الأقل كتلة الأرض ، ويدور حوله مرة واحدة كل 11.2 يومًا. هذا يعني أنه قريب جدًا من النجم ، على بعد حوالي 7 ملايين كيلومتر ، لكن Proxima عبارة عن مصباح خافت لدرجة أن الكوكب يحصل على نفس كمية الحرارة التي نحصل عليها من الشمس. لا نعرف الكثير عن ذلك ، لكن مجرد معرفة وجوده يعد أمرًا مهمًا.

ظل علماء الفلك ينظرون إلى Proxima بشكل مكثف لسنوات عديدة حتى الآن ، مع الكثير من المعدات المختلفة. وأخيرًا ، بعد كل هذا الوقت ، بدأنا في معرفة المزيد عنه. المشكلة هي أن الأدلة لا تزال غامضة بشكل محير.

في أواخر العام الماضي ، ظهرت ورقة مثيرة للاهتمام: استخدم الفلكيون تلسكوب ALMA لإلقاء نظرة خاطفة على بروكسيما. ALMA حساس للضوء الذي له طول موجي أطول بكثير من الضوء الذي نراه نحن البشر ، وهو نوع الضوء المنبعث من الغبار البارد في الفضاء.

تكشف ملاحظات ALMA عن Proxima Centauri عن نقاط حول النجم قد تشكل دائرة تُرى بزاوية (يُشار إليها بالخط المنقط). الائتمان: Anglada et al.

وهذا بالضبط ما وجدوه حول Proxima! تشير بياناتهم إلى وجود حلقة من الغبار تدور حول النجم ، على بعد ما يقرب من 150 و 600 مليون كيلومتر (خارج مدار الكوكب الخارجي المعروف). الغبار البرد، حوالي 40 كلفن (حوالي -230 درجة مئوية أو -390 درجة فهرنهايت). باستخدام القليل من الفيزياء ، وجدوا أن الكمية الإجمالية للغبار تضيف ما يقرب من أربعة ملايين من كتلة الأرض ، وهذا ليس كثيرًا. لكن هذه مجرد الكتلة في الغبار. على حد علمنا ، مصدر الغبار مثل هذا هو الاصطدام بين الكويكبات. بالنظر إلى فيزياء ذلك ، يقدرون الكتلة الكلية في حلقة الغبار والأجسام الأكبر قد تصل إلى 1٪ من الأرض ... تقريبًا كتلة القمر. ضع في اعتبارك أنه من المحتمل أن يكون على شكل الكثير من الصخور الصغيرة التي يصل عرضها إلى بضع عشرات من الكيلومترات ، وليس شيئًا كبيرًا مثل القمر.

ولكن ، بالنظر إلى درجة الحرارة والكتلة الإجمالية ، فإن هذا يشبه إلى حد كبير حزام كايبر لنظامنا الشمسي: منطقة شاسعة خارج نبتون مليئة بالكرات الجليدية الصخرية. قد يكون حزام من الحطام مثل هذا هو النتيجة الطبيعية لتشكيل الكواكب ، لذلك فمن المنطقي أننا قد نرى شيئًا كهذا في بروكسيما.

لكن هناك المزيد. حتى أبعد من ذلك ، على بعد أكثر من 500 مليار كيلومتر ، اكتشفوا سلسلة من الأشياء المتكتلة التي تشكل قطع ناقص حول النجم. إنها تشبه إلى حد كبير حلقة دائرية تُرى بزاوية حوالي 45 درجة ، لكن الاكتشاف ليس قويًا بما يكفي لتقديم مطالبة نهائية. لكنها مثيرة للاهتمام: فهي تبدو وكأنها حلقة أخرى من الغبار ، على الرغم من أنها أكثر برودة هذه المرة ، حوالي 10 كلفن (-260 درجة مئوية أو -220 درجة فهرنهايت). عند القيام بنفس الرياضيات ، هناك ما يعادل 0.0004 ضعف كتلة الأرض من الغبار فيها ، أو حوالي ثلث كتلتنا في الأجسام الصلبة. هذا أمر جوهري. من الصعب بعض الشيء شرح سبب وجودها ، وقد لاحظوا أننا بحاجة إلى ملاحظات أفضل وأعمق لتأكيد أو دحض وجودها.

رسم تخطيطي لنظام Proxima Centauri ضمنيًا من خلال ملاحظات ALMA للغبار. الائتمان: Anglada et al.

لكنها مثيرة للاهتمام. إذا كانت الزاوية التي تبلغ 45 درجة هي المستوى المداري لنظام بروكسيما ، فهذا يعني أن الكتلة الحقيقية للكوكب المعروف Proxima b هي في الواقع حوالي 1.8 ضعف كتلة الأرض (تعتمد الكتلة التي نحسبها لها على الزاوية التي نراها تدور حولها ، وقد يكون من الصعب أو المستحيل معرفة ذلك). هذا يجعلها أكثر كتلة من الأرض ، وهذا بدوره قد يعني أن تكوينها والغلاف الجوي (بافتراض وجود أي هواء) مختلفان تمامًا.

لذا فإن هذه الملاحظات لها بعض الآثار المثيرة للاهتمام. نأمل أن نحصل على مزيد من المعلومات قريبًا!

وجدت ملاحظات ALMA شيئًا آخر أكثر إثارة للاهتمام. هناك فقاعة من الضوء قريبة جدًا من النجم نفسه ، على بعد حوالي 240 مليون كيلومتر (لذا ، خارج مدار بروكسيما ب). إنه أضعف من النجم قليلاً ، لكن يمكن أن يكون حلقة أخرى مغبرة ... لكن حلقة لا تدور حول النجم ، لكنها كوكب آخر لم يكن معروفًا من قبل. بعبارة أخرى ، كوكب خارجي به حلقات! ضع في اعتبارك أن البيانات مشكوك فيها للغاية ، لكن الأمر سيستغرق كوكبًا حول كتلة زحل للاحتفاظ بالغبار من هذا القبيل. لذلك إذا كان هذا الاكتشاف حقيقيًا ، وإذا كان غبارًا ، فقد يكون لـ Proxima نظيرها الخاص لزحل!

هذا بارد. لكن مرة أخرى ، نحن لا نعرف حتى الآن. من الواضح أن لدينا المزيد من المراقبة لنفعله.

شيء آخر: أعلن فريق آخر من علماء الفلك مؤخرًا أنه في أغسطس 2016 ربما رأوا تراجعًا في ضوء بروكسيما استمر لمدة ساعة تقريبًا ، وهو الشيء الذي تتوقعه إذا كان هناك كوكب يدور حول النجم بالقرب منه ، وكذلك لقد دارت حولها جاءت مباشرة بيننا وبين بروكسيما ، وحجبت نورها. بياناتهم هامشية للغاية ، وهناك الكثير من الأشياء التي يمكن أن تسبب مثل هذا الانخفاض إلى جانب كوكب (قد يكون ضجيجًا في البيانات ، أو ربما يكون للنجم نفسه نشاط نجمي بسيط - مثل التوهج الشمسي - التي تضخمت بشكل مصطنع خط الأساس للسطوع). يبدو أيضًا أنه من غير المحتمل أن يدور كوكب حول النجم في مدار مدته 2-4 أيام وقد فاته.

وجهة نظري؟ مراقبة Proxima هو الصعب. على الرغم من أنه أقرب نجم معروف للشمس ، إلا أنه صغير وخافت جدًا (تحتاج إلى تلسكوب لرؤيته على الإطلاق!) لدرجة أن محاولة جمع المعلومات منه أمر صعب.

لذلك لا يزال لدينا الكثير من الأسئلة التي تحتاج إلى إجابات. هل هناك المزيد من الكواكب؟ هل يشبه Proxima b الأرض أم يشبه نبتون؟ ما الذي يمكننا اكتشافه أيضًا حول حلقات الغبار هذه ، وماذا تعني ضمنًا عن نظام Proxima؟


كوكب ثانٍ محتمل لـ Proxima Centauri!

أقرب نجم في الكون إلى الشمس هو Proxima Centauri. إنه قزم أحمر: صغير ، بارد ، خافت ، يدور حول زوج من النجوم الشبيهة بالشمس نسميها مجتمعة Alpha Centauri. غير ملحوظ ، بل أكثر من كونه واحدًا من مئات المليارات من هذه النجوم في مجرتنا درب التبانة وحدها. لو لم تكن قريبة جدًا منا - على بعد 4.244 سنة ضوئية فقط ، في مجرة ​​يبلغ عرضها 120 ألف سنة ضوئية - فإننا بالكاد نوليها أي اهتمام.

المزيد من علم الفلك السيئ

والآن ، أعلن علماء الفلك عما قد يكون كوكبًا ثانيًا يدور حول النجم!

تم العثور على هذا الكوكب المرشح الثاني ، المسمى Proxima Centauri c (أو Proxima c فقط) ، باستخدام مزيج من طريقتين: سرعة الانعكاس والقياس الفلكي. انتظر قليلاً ، سأشرح لك بعد قليل. لكنهم وجدوا أن الكواكب المرشحة ، إن وجدت ، لها كتلة تبلغ حوالي 12 ضعف كتلة الأرض (مع عدم يقين كبير يبلغ +12 و -5) ، لذا فمن المحتمل أنها بحجم أورانوس أو نبتون تقريبًا. يدور حول النجم مرة كل خمس سنوات ، مما يجعله على بعد 1.5 مرة من بروكسيما من الأرض عن الشمس. لأن النجم خافت جدًا ، هذا يجعل الكوكب باردًا ، حوالي -200 درجة مئوية.

Alpha و Proxima Centauri كما تُرى من الأرض. يتم تعريض ألفا بشكل مفرط (تم دمج النجمين الفرديين معًا أيضًا) ويظهر باللون الأزرق بدلاً من اللون المصفر بسبب الطريقة التي تمت بها معالجة الصورة. لاحظ مدى خافتة وبُعد Proxima عنهم! الائتمان: Digitized Sky Survey 2 / Davide De Martin / Mahdi Zamani

تم العثور على معظم الكواكب الخارجية - العوالم التي تدور حول نجوم أخرى - من خلال طريقة العبور ، حيث يمر الكوكب أمام النجم ، مما يؤدي إلى حدوث كسوف صغير يمكن اكتشافه على أنه قطرة في ضوء النجوم. تتمثل إحدى ميزات هذه الطريقة في أنها تكشف عن حجم الكوكب. لسوء الحظ ، لا يعرف أي من Proxima b و c عبور النجم ، لذا فإن أحجامهما غير معروفة.

تم العثور على Proxima c من خلال الجمع بين أطياف وقياسات دقيقة للغاية لحركة النجم عبر الفضاء.

كوكب يدور حول نجم بسبب جاذبية النجم. لكن الكوكب لديه جاذبية أيضًا ، لذلك بينما يسحب النجم على الكوكب ، يسحب الكوكب النجم. هذا يستحث حركة صغيرة في النجم تعكس حركة الكوكب ، حيث يولد مدار كوكبي دائري حركة دائرية أصغر في النجم حول مركز الجاذبية المشترك (يسمى مركز الثقل). أسهل طريقة لرؤية هذا هو أخذ طيف ، وتقسيم ضوء النجم إلى آلاف الأطوال الموجية الفردية (الألوان).

عندما يقترب النجم من الأرض في تلك الدائرة الصغيرة ، يصبح الطول الموجي لضوءه أقصر قليلاً (نسمي ذلك أحمر الخدود) ، وعندما يتجه بعيدًا في النصف الآخر من دائرته ، يصبح الطول الموجي أطول (الانزياح الأحمر) هذا مشابه لـ تحول دوبلر في الصوت. نسمي هذا التحول في حركة النجم سرعة الانعكاس. من الصعب جدًا القياس ، لأن التحول صغير جدًا ، وبروكسيما خافت جدًا. ولكن بمرور الوقت ، تم تكوين أطياف كافية لمعرفة ما يشبه التحول الدوري لمدة خمس سنوات في الضوء. يمكن العثور على كتلة الكوكب من خلال حجم التحول. مرة أخرى ، من الصعب جدًا القياس ، ولهذا السبب يكون عدم اليقين كبيرًا.

فيديو من ESO يشرح كيف تم العثور على أول كوكب ، Proxima Centauri b. ينطبق هذا في بعض النواحي على Proxima c أيضًا.

علاوة على ذلك ، عندما يتأرجح النجم ذهابًا وإيابًا في مداره الصغير حول مركز الباري ، يمكن قياس هذا التحول في الموضع في السماء (يسمى قياس موضع النجم بالقياس الفلكي). يكاد يكون هذا مستحيلًا بالنسبة لمعظم النجوم في السماء لأنها بعيدة جدًا والدائرة التي يصنعونها صغيرة جدًا. لكن Proxima قريبة وذات كتلة منخفضة ، لذا فإن الدائرة التي تصنعها كبيرة بما يكفي لاكتشافها. تم ذلك باستخدام Gaia ، وهي مهمة تابعة لوكالة الفضاء الأوروبية تقيس المواقف والحركات والألوان لأكثر من مليار نجم ، بما في ذلك Proxima.

تكشف المراقبتان معًا عن وجود الكوكب المرشح ، بالإضافة إلى بعض معالم مداره مثل الميل الذي نراه عنده. في حين أنه من غير الممكن تحديد مكان الكوكب في مداره بالضبط ، فإن الحسابات تُظهر المكان الذي من المرجح أن يكون فيه ، مع بعض عدم اليقين. يعتمد ذلك على ما إذا كان يدور حول التقدم (في نفس اتجاه دوران Proxima) أو إلى الوراء - نظرًا لأن Proxima يدور حول Alpha Centauri prograde ، وكلا النجمين المكونين لـ Alpha هو تقدم أيضًا ، إنه رهان جيد على الكوكب أيضًا - لكن علماء الفلك كانت قادرة على عمل بعض التنبؤات.

الموقع الدقيق للكوكب المحتمل Proxima Centauri c غير معروف ، ولكن يمكن حساب موقعه على الأرجح بمرور الوقت. تُظهر هذه الخرائط احتمالية موقعها بالنسبة للنجم الموجود في السماء من عام 2020 إلى عام 2022 ، حيث يكون أكثر إشراقًا على الأرجح. الائتمان: Kervella et al.

قد يساعد هذا علماء الفلك في متابعة الملاحظات للبحث عن الكوكب.

وتيرة هذه الإعلانات مذهلة إلى حد ما. كان الإعلان الأول عن اكتشاف محتمل في يناير 2020 ، وصدرت هذه الورقة الجديدة في منتصف مارس. تم نشر ورقة أخرى في الأول من أبريل ، مع مزيد من المعلومات حول الكوكب باستخدام طرق مختلفة ، بما في ذلك الحصول على تقدير كتلة 18 ± 5 أضعاف كتلة الأرض ، وهو ما يتوافق مع النتائج التي ذكرتها أعلاه.

آمل أن يكون هذا المرشح الجديد لهذا الكوكب حقيقيًا. إن وجود كوكب واحد يدور حول النجم أمر مذهل بالفعل ، لكن وجود كوكبين؟ في رأيي هذا يجعله نظامًا شمسيًا. وإذا كان اثنان ، فلماذا لا أكثر؟ ماذا عن الأقمار التي تدور حول الكواكب أو الكويكبات والمذنبات حول النجم أيضًا؟

لا يزال هناك الكثير لا نعرفه عن أقرب نجم. لكننا نتعلم.

نصيحة يا فقرة التاج إلى عالم الفلك ديفيد كيبينج لهذا.


بروكسيما سنتوري له دورة تشبه الشمس

بقلم: كميل إم كارلايل 12 أكتوبر 2016 0

احصل على مقالات مثل هذه المرسلة إلى صندوق الوارد الخاص بك

تؤكد الملاحظات أن أقرب نجم إلى نظامنا الشمسي له دورة مغناطيسية منتظمة مشابهة لشمسنا.

اندلع توهج من الفئة C في منطقة نشطة على الشمس في 2 مايو 2006.
جريج بيبول / Sungazer.net

مع الاكتشاف الأخير لكوكب يحتمل أن يكون صالحًا للسكن حول Proxima Centauri ، كان علماء الفلك يدرسون هذا النجم بحماس متجدد. يركز جزء من انتباههم على سلوك النجم. م تشتهر الأقزام بتوهجها ، ويمكن أن تكون نوبات الغضب النجمية مميتة لحياة ناشئة على الكواكب القريبة.

لكنهم فقط الشباب م الأقزام التي هي حقًا "نجوم مضيئة". من ناحية أخرى ، يبلغ عمر بروكسيما سنتوري ما يقرب من 5 مليارات سنة (نعتقد) ، وعلى الرغم من اشتعاله بالتأكيد ، إلا أننا لسنا متأكدين من نشاطه طويل المدى في مثل هذا العمر المحترم. شيء واحد اعتقد علماء الفلك أنهم يعرفون ، مع ذلك ، هو أن مثل هذه النجوم لن يكون لها دورات مغناطيسية منتظمة كما نراه على الشمس. يمر نجمنا بدورة بقعة شمسية مدتها 11 عامًا حيث يقلب مجاله العالمي الاتجاهات ، ولكن لا ينبغي أن يحدث ذلك على النجوم الصغيرة مثل Proxima.

أو هكذا اعتقدنا. الآن تؤكد كل من الملاحظات والمحاكاة الحاسوبية أنه على عكس التوقعات ، فإن Proxima Centauri والنجوم مثلها فعل دورات مغناطيسية منتظمة.

لماذا تقلب الشمس أقطابها كل 11 سنة

ينقسم الداخل الشمسي إلى ثلاث مناطق رئيسية. تتولد الطاقة في اللب ، الأعمق 25٪. تنتشر هذه الطاقة إلى الخارج عن طريق الإشعاع (غالبًا أشعة جاما والأشعة السينية) عبر المنطقة الإشعاعية، ولكن من خلال حركة الغليان لسائل الحمل الحراري يتدفق عبر منطقة الحمل الحراري، والتي تشكل الثلث الخارجي للشمس. بين المناطق الإشعاعية والحمل الحراري توجد طبقة واجهة رفيعة تسمى تاكوكلين. هنا يتم إنشاء المجال المغناطيسي للشمس.
ناسا / MSFC

الشمس لديها ما يسمى ب المجال المغناطيسي ثنائي القطب - في الأساس ، مغناطيس قضيب كبير بقطب شمالي وجنوبي. كل 11 عامًا ، ينقلب الحقل رأسًا على عقب. إنها دورة نشاط منتظمة (في الغالب) يمكن الاعتماد عليها ، مع البقع الشمسية - الأماكن التي تتشابك فيها البلازما المتماوجة للنجم مع المجال المغناطيسي - تتزايد في العدد مع وصول الدورة إلى ذروتها ، مما ينذر بالانعكاس.

يعتقد العلماء أن الحقول المغناطيسية من هذا النوع تنشأ بين منطقتين في الشمس: منطقة داخلية المنطقة الإشعاعية خارج القلب ، حيث يتم نقل الطاقة إلى الخارج عن طريق الإشعاع (ومن هنا الاسم) والتي تدور مثل كرة صلبة والجزء الخارجي منطقة الحمل الحراري، حيث تنقل حركة البلازما "الغليان" الطاقة إلى السطح. تدور منطقة الحمل الحراري بشكل تفاضلي ، مما يعني أن الأشياء عند خط استواء الشمس تدور أسرع من الأشياء الموجودة في أقطابها. بسبب الدوران التفاضلي ، تنزلق طبقة الحمل الحراري عبر الطبقة الإشعاعية بسرعات مختلفة في أماكن مختلفة ، مما يؤدي إلى تحريك البلازما. البلازما عبارة عن غاز مؤين ساخن ، لذلك عندما تتحرك جزيئاتها المشحونة ، فإنها تخلق حقلاً مغناطيسيًا - في هذه الحالة ، يكون مجالًا متماسكًا على نطاق عالمي لأن هذا هو المقياس الذي يحدث به هذا الدوران التفاضلي.

لكن النجوم الأصغر من حوالي 35٪ من كتلة الشمس - بما في ذلك Proxima Centauri - تنتقل بالحمل طوال الطريق. وبالتالي لا ينبغي أن يكون لديهم دورات مغناطيسية يمكن الاعتماد عليها. هذا لا يعني أنه لن يكون لديهم نشاط مغناطيسي على الإطلاق ، يمكن تشويه هذه النجوم بنقاط النجوم العملاقة وإطلاق العنان لعدد لا يحصى من التوهجات. لن يكون لديهم مجال تقليب بانتظام.

هذه هي الفكرة على أي حال. اكتشف علماء الفلك البعض م الأقزام مع دورات النشاط ، ومع ذلك. ومع الاهتمام المتزايد بهذه المجموعات النجمية باعتبارها أماكن رائعة للبحث عن الكواكب ، يريد الباحثون معرفة ما يفعلونه حقًا.

دورة لـ Proxima Centauri

النجوم الأقل كتلة ، بما في ذلك Proxima Centauri ، هي "ذات حمل حراري كامل": فهي تنقل الطاقة من قلبها إلى أسطحها عبر حركة الحمل الحراري التي تشبه الحزام الناقل. النجوم الأكثر ضخامة ، بما في ذلك الشمس ، لديها فقط غلاف الحمل الحراري للشمس ، وهو الثلث الخارجي للنجم. النجوم مثل الشمس لها دورات نشاط مغناطيسي مختلفة بفضل تأثير القص بين الغلاف الحراري والمنطقة أدناه. اعتقد علماء الفلك أن النجوم الأقل كتلة لن يكون لها دورات نشاط منتظمة ، لكن الملاحظات تؤكد الآن أن النجم القريب Proxima Centauri يظهر علامات على دورة نشاط مدتها 7 سنوات.
ناسا / CXC / إم فايس

استكشفت الملاحظات السابقة ما إذا كان لدى Proxima Centauri دورة نشاط ، واقترح البعض أنها تفعل ذلك. مستوحى من مقال شاهده حول إحدى هذه الدراسات في عام 2007 في سكاي & تلسكوب، قرر برادفورد وارجلين (مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية) التحقيق فيما إذا كانت تلميحات دورة ما حقيقية. (في ذلك الوقت لم يشتريه).

جمع وارجلين وزملاؤه ملاحظات بصرية وفوق بنفسجية وأشعة سينية للنجم من تلسكوبات أرضية وفضائية على مدى 22 عامًا. تأتي فوتونات الأشعة فوق البنفسجية والأشعة السينية عمومًا من التوهجات ، وتكون الاختلافات الدورية في هذه الأطوال الموجية أكثر وضوحًا من تلك الموجودة في البصريات. وجد الفريق ، نعم ، أن Proxima Centauri لديها دورة مدتها 7 سنوات ، مع ارتفاع الأشعة السينية والأشعة فوق البنفسجية عندما ينخفض ​​السطوع البصري - كما هو متوقع إذا تم لصق النجم في نقاط النجوم (يعتم سطوعه البصري) أثناء أوقات النشاط المتزايد. تتفق دورة 7 سنوات بشكل جيد مع الدراسات السابقة التي ضاقت في نطاق من 7 إلى 8 سنوات. (بالمناسبة ، الدراسة المذكورة في & أمبير ؛ أمبير جادلوا بدورة مدتها 1.2 عام ، وهو ما دحضه فريق Wargelin).

الإبلاغ عن 8 أكتوبر في الإخطارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية، اكتشف الفريق أيضًا دليلًا على الدوران التفاضلي. هذا مثير للاهتمام للغاية ، لأن الدوران التفاضلي هو المسؤول في النهاية عن النشاط الدوري للشمس.

لفهم ما قد يحدث ، نحتاج إلى اللجوء إلى محاكاة الكمبيوتر. راكيش ياداف (أيضًا مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية) وآخرون يعملون على ما يحدث في الداخل م الأقزام وكيف يصنعون مجالاتهم المغناطيسية. يتفق أحدث عمل لعلماء الفلك على أن الدوران البطيء م الأقزام مثل Proxima Centauri ، والتي تدور كل 83 يومًا تقريبًا ، فعل لها دوران تفاضلي ودورات مغناطيسية. من ناحية أخرى ، لا تملك الدوارات السريعة أيًا منهما.

كل ذلك يعود إلى مدى سيطرة المجال المغناطيسي على النجم. النجوم التي تدور بسرعة هي شابة بشكل عام ، ولها مجالات مغناطيسية قوية جدًا ناتجة عن البلازما المتماوجة. يوضح ياداف أن هذه الحقول المغناطيسية تثبت بشكل أساسي بلازما النجم في مكانها بشكل صارم أثناء دورانها ، مما يمنع الدوران التفاضلي. عدم وجود دوران تفاضلي يعني عدم وجود مجال تقليب: لا يرى الفريق دورات نشاط في عمليات المحاكاة الخاصة بهم للدوران السريع والحمل الحراري بالكامل م الأقزام. النجوم لديها حقول مغناطيسية قوية جدًا ، لكنها متجمدة في مكانها ، ولا تتقلب أبدًا. الحمل الحراري الفوضوي بالقرب من السطح "يمزق" الحقل العالمي ، مما يخلق نشاطًا صغيرًا يؤدي إلى اشتعال النيران.

على العكس من ذلك ، تُظهر عمليات المحاكاة أنه عندما يتباطأ النجم ، يضعف مجاله المغناطيسي العالمي. لا يمكن لمثل هذا المجال أن يحتفظ بالبلازما رهينة بعد الآن ، ويمكن لخط الاستواء أن ينفصل عن القطبين ، ويدور بشكل أسرع. يخلق الدوران التفاضلي مقصات واسعة داخل النجم الحراري ، وبالتالي ، مجالًا متماسكًا يتقلب بانتظام.

يقدر فريق ياداف في أحدث ورقة بحثية ، تم نشرها على خادم ما قبل الطباعة عبر الإنترنت arXiv.org في 9 أكتوبر ، أن نجمًا بخصائص مثل Proxima سيكون له دورة 9 سنوات - قريبة جدًا من دورة 7 سنوات المرصودة. على الرغم من أن مجالها أضعف من الشاب م الأقزام ، لا يزال أقوى ببضع مئات المرات من الشمس.

إذا كانت عمليات المحاكاة تلتقط ما يحدث بالفعل في هذه النجوم ، فلا ينبغي أن نرى دورات نشاط على الشباب سريع الدوران م الأقزام ، ولكن يجب علينا ذلك على الأقزام الأكبر سنًا والأبطأ. سيستغرق الأمر جهدًا مخصصًا وسنوات من الملاحظات للكشف عما إذا كان الأمر كذلك. يحرز علماء الفلك تقدمًا بالفعل في هذا الاتجاه: فقد أدى العمل الأخير الذي قام به أليخاندرو سواريز ماسكارينيو (معهد الفيزياء الفلكية في جزر الكناري ، إسبانيا) وآخرون إلى ظهور دورات في عدة دورات. م الأقزام.

ب. ج. وارجلين وآخرون. "الدليل البصري والأشعة فوق البنفسجية والأشعة السينية لدورة النجوم لمدة 7 سنوات في Proxima Centauri." الإخطارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية. تم النشر على الإنترنت في 8 أكتوبر 2016.


هل الإشارات من Proxima قادمة؟

بشكل قاطع ، ادعى شيخ أنهم لم ينتهوا بعد ، ولا يزال هناك الكثير من الأبحاث التي يجب القيام بها للتأكد من أن الإشارة ليست تدخلاً. أفاد قائد مشروع Break Through Listen أنه في 29 أبريل 2021 ، سيحاولون تكرار النتائج ونسخ نفس حركات تلسكوب باركس مرة أخرى. إذا جاءت الإشارة من Proxima ، يأمل شيخ أن يشعر مرسل الإشارة بالحرية في التفاعل مرة أخرى. ولكن حتى الآن ، يبدو أنه نوع من التكرار الدوري في مركز الزوار ، له تأثير على البيئة قد لا يكون موجودًا لبقية العام. وعلى الرغم من ذلك ، بغض النظر عما تظهره النتيجة الفعلية ، فإن هذا بالتأكيد إنجاز مثير للغاية.

تحقق من المزيد من الأخبار والمعلومات عن مساحة في ساينس تايمز.


تسوية مسألة بروكسيما سنتوري

لقب: Proxima & # 8217s تدور حول Alpha Centauri
المؤلفون: P. Kervella و F. Thévenin
المؤسسة الأولى للمؤلف: Unidad Mixta Internacional Franco-Chilena de Astronomía (CNRS UMI 3386) ، Departamento de Astronomía ، Universidad de
تشيلي ، Camino El Observatorio 1515 ، Las Condes ، Santiago ، Chile
الحالة: مقدمة لعلم الفلك والفيزياء الفلكية

انطباع الفنان & # 8217s للكوكب حول Proxima Centauri. ألمع نجم هو Proxima Centauri ، ويمثل النجمان اللامعان الآخران في الخلفية Alpha Centauri A و B. الصورة التي أنشأها المرصد الأوروبي الجنوبي (ESO).

أنا متأكد من أنك & # 8217 سمعت عن Proxima Centauri مؤخرًا. إنه أقرب نجم إلينا. اعتبارًا من أغسطس من هذا العام ، أصبح أيضًا النجم المضيف لأقرب كوكب خارجي معروف - في جميع الاحتمالات هو أقرب كوكب خارج المجموعة الشمسية سنجده على الإطلاق.

ربما تعرف أيضًا Alpha Centauri ، وهو نظام من نجمتين يتألف من Alpha Centauri A و Alpha Centauri B ، وهما ثاني وثالث أقرب النجوم إلينا. منذ اكتشاف Proxima Centauri منذ أكثر من 100 عام ، تم اقتراح أن النجوم الثلاثة جميعها جزء من نفس النظام - أنها "مرتبطة بالجاذبية" وتدور حول بعضها البعض على مقياس زمني لآلاف ، وربما ملايين ، من السنين. كانت أقوى حجة على ذلك هي قرب النجوم من بعضها البعض ، جنبًا إلى جنب مع سرعتها المماثلة عبر السماء ("الحركة المناسبة") - ومن غير المرجح أن يكون هذا التشابه مصادفة. ومع ذلك ، حتى الآن لم يتم إثبات ذلك من خلال النظر في ميكانيكا المدار. بدأ مؤلفو اليوم & # 8217s القيام بذلك بالضبط.

كانت الصعوبة التاريخية في الإجابة على هذا السؤال هي عدم الدقة في قياس السرعة الشعاعية لـ Proxima & # 8217s (السرعة التي تتحرك بها تجاهنا أو بعيدًا عنا). يمكن العثور على هذا من طيف النجم عن طريق قياس انزياح دوبلر ، لكن ضعف Proxima & # 8217s جعل ذلك صعبًا حتى الآن. باستخدام أجهزة الطيف الحديثة المصممة لعصر الكواكب الخارجية ، يمكننا الحصول على المقياس الدقيق لسرعة Proxima & # 8217 التي نحتاجها.

استخدم الفريق سرعات شعاعية مُقاسة مؤخرًا لـ Proxima و Alpha Centauri من -22345 م / ث و -22393 م / ث على التوالي ، كل منها بدقة حوالي 3-4 م / ث. تعني السرعات الشعاعية السالبة أن النجوم تتحرك نحونا. ومع ذلك ، عند استخدام سرعات بهذه الدقة ، هناك عدد قليل من التعويضات المنهجية التي نحتاج إلى أخذها في الاعتبار.

صورة لسطح الشمس & # 8217s ، تظهر الحبيبات بالإضافة إلى العديد من البقع الشمسية. عادةً ما يبلغ عرض هذه الحبيبات حوالي 1000 كيلومتر. رصيد الصورة: Oddbjorn Engvold و Jun Elin Wiik و Luc Rouppe van der Voort و SST.

التحول الأزرق الحمل

سطح النجم ليس ثابتًا. انظر عن كثب إلى أي نجم وسترى "خلايا الحمل الحراري" الصغيرة: بقع حيث ترتفع المواد الساخنة في المركز ، وتبرد ، وتسقط عند الحواف. (يمكنك أن ترى نفس التأثير في وعاء من الماء المغلي.) من المثير للدهشة أن هذا يكفي لتغيير قياساتنا لسرعة النجم & # 8217 ثانية. يتم امتصاص المزيد من مساحة سطح هذه الخلايا بواسطة المادة الصاعدة أكثر من المادة المتساقطة ، وتكون المادة الصاعدة أكثر سخونة وبالتالي أكثر إشراقًا. The two combine to make it look as though the star is moving towards us slightly faster than it actually is — in our sun it changes our velocity measurements by 322 m/s, which is definitely measurable, so we need to take this into account.

The size of these convective cells depend on the star’s temperature and on the strength of its gravity at its surface. Fortunately, the convective cells are well known for Alpha Centauri A and can be derived from orbital dynamics for Alpha Centauri B, while the effect can be neglected for Proxima due to its low temperature.

Gravitational Redshift

As a photon leaves the gravity well of its star, the star’s gravity stretches its wavelength out and makes it appear redder. The effect depends on the mass and radius of the star. For Alpha Centauri A and B we know these, and so we can calculate the redshift directly. To give an example of the scale, Alpha Centauri A has a gravitational redshift of 575 m/s.

For Proxima this is slightly trickier as its mass has not been directly measured. Instead, the team estimate Proxima’s mass based on its brightness by comparing it to a sample of similar stars. They find a redshift of 504 m/s to a precision of 17 m/s. This is much less precise than the measurement of the uncorrected velocity, making this the limiting factor in the team’s velocity measurements.

Predicted orbital path of Proxima Centauri on the sky, with blue numbers marking future positions every 40,000 years. This is Figure 1a from today’s paper.

Dynamics: Is Proxima Bound To Alpha Centauri?

If the two systems are bound, their velocities relative to one another must be less than a certain limit, effectively given by the point at which the kinetic energy of the system is more than the gravitational energy . In the case of Alpha and Proxima Centauri, that limiting speed is 545 m/s. The team calculate that Alpha and Proxima Centauri are moving apart at a rate of 293 m/s. In other words, the three stars are well and truly bound together.

The team finished by calculating the orbital dynamics of the system. They predict that Proxima will orbit Alpha Centauri on a period of 600,000 years, at a distance ranging from 5,300 to 12,900 times the distance between the Earth and the Sun.

So now that we know for sure that the stars are bound, what does that tell us? For people who are modelling formation of Proxima’s planet, it may be interesting to look at how the orbital motion of Proxima may have affected the planet. For those who are studying the stars themselves, it tells us that the stars probably evolved from the same source material, which would make them the same age and give them the same amount of metals. As the system is at the extremely weak edge of gravitationally bounded systems, it could be of interest for scientists studying models of gravity other than the standard model. Most of all, though, it is the most definitive answer yet to a question that has been hanging around for over 100 years.

Predicted velocity of Proxima Centauri and Distance from Alpha Centauri over next 600,000 years (one orbit), with current values of both marked by crosses. This is Figure 2 from today’s paper.


Observation [ edit | edit source ]

Scottish astronomer Robert Innes, the director of the Union Observatory in Johannesburg, South Africa, discovered a star that had the same proper motion as Alpha Centauri in 1915. He suggested that it should be named Proxima Centauri. In 1917, at the Royal Observatory at the Cape of Good Hope, the Dutch astronomer Joan Voûte measured the star's trignometric parallax at 0.755″±0.028″, and determined that Proxima Centauri was around the same distance from the Sun as Alpha Centauri. It was also found to be the lowest luminosity star known at the time. An equally accurate parallax determination of Proxima Centauri was made by American astronomer Harold L Alden in 1928, who confirmed Innes's view that it is closer, with a parllax of 0.783″±0.005″.

In 1951, American astronomer Harlow Shapley announced that Proxima Centauri is a flare star. Examination of past photographic records showed that the star displayed a measurable increase in magnitude on about 8% of the images, making it the most active flare star known at the time. The proximity of the star allows for detailed observation of its flare activity. In 1980, the Einstein Observatory produced a detailed X-ray energy curve of a stellar flare on Proxima Centauri. Further observations of flare activity were made with the EXOSAT and ROSAT satellites, and the X-ray emissions of smaller, solar-like flares were observed by the Japanese ASCA satellite in 1995. Proxima Centauri has since been the subject of study by most X-ray observatories, including XMM-Newton and Chandra.

In 2002, optical interferometry with the Very Large Telescope (VLTI) found that the angular diameter of Proxima Centauri was 1.02±0.08 mas. Because its distance is known, the actual diameter of Proxima Centauri can be calculated to be about 1/7 that of the Sun, or 1.5 times that of Jupiter. The star's estimated mass is 12.2% M☉, or 129 Jupiter masses (MJ). The mean density of main-sequence stars increase with decreasing mass, The mean density of main-sequence stars increase with decreasing mass, and Proxima Centauri is no exception: it has a mean density of 47.1 x 10 3 kg/m 3 (47.1 g/cm 3 ), compared with the Sun's mean density of 1.411 x 10 3 kg/m 3 (1.411 g/cm 3 ).

A 1998 study of photometric variations indicates that Proxima Centauri rotates once every 83.5 days. A subsequent time series analysis of chromospheric indicators in 2002 suggests a longer rotation period of 116.6 ± 0.7 days. This was subsequently ruled out in favor of a rotation period of 82.6 ± 0.1 days.

Because of its low mass, the interior of the star is completely convective, causing energy to be transferred to the exterior by the physical movement of plasma rather than through radiative processes. This convection means that the helium ash left over from the thermonuclear fusion of hydrogen does not accumulate at the core, but is instead circulated throughout the star. Unlike the Sun, which will only burn through about 10% of its total hydrogen supply before leaving the main sequence, Proxima Centauri will consume nearly all of its fuel before the fusion of hydrogen comes to an end.

Convection is associated with the generation and persistence of a magnetic field. The magnetic energy from this field is released at the surface through stellar flares that briefly increase the overall luminosity of the star. These flares can grow as large as the star and reach temperatures measured as high as 27 million K, which is hot enough to radiate X-rays. Proxima Centauri's quiescent X-ray luminosity, approximately (4-16) × 10 26 erg/s ((4-16) × 10 19 W), is roughly equal to that of the much larger Sun. The peak X-ray luminosity of the largest flares can reach 10 28 erg/s (10 21 W).

Proxima Centauri's chromosphere is active, and its spectrum displays a strong emission line of singly ionized magnesium at a wavelength of 280 nm. About 88% of the surface of Proxima Centauri may be active, a percentage that is much higher than that of the Sun even at the peak of the solar cycle. Even during quiescent periods with few or no flares, this activity increases the corona temperature of Proxima Centauri to 3.5 million K, compared to the 2 million K of the Sun's corona. Proxima Centauri's overall activity level is considered low compared to other red dwarfs, which is consistent with the star's estimated age of 4.85 × 10 9 years, since the activity level of a red dwarf is expected to steadily wane over billions of years as its stellar rotation rate decreases. The activity level also appears to vary with a period of roughly 442 days, which is shorter than the solar cycle of 11 years.

Proxima Centauri has a relatively weak stellar wind, no more than 20% of the mass loss rate of the solar wind. Because the star is much smaller than the Sun, the mass loss per unit surface area from Proxima Centauri may be eight times that from the solar surface.

A red dwarf with the mass of Proxima Centauri will remain on the main sequence for about four trillion years. As the proportion of helium increases because of hydrogen fusion, the star will become smaller and hotter, gradually transforming from red to blue. Near the end of this period it will become significantly more luminous, reaching 2.5% of the Sun's luminosity (L☉) and warming up any orbiting bodies for a period of several billion years. When the hydrogen fuel is exhausted, Proxima Centauri will then evolve into a white dwarf (without passing through the red giant phase) and steadily lose any remaining heat energy.


Finding Proxima Centauri

During my recent trip to Chile, I imaged the area around Alpha + Beta Centauri with a Canon 6D and 180mm lens. Afterwards I tried to find Proxima Centauri.

I cut out a small area of the frame where I think it should be:

With the stars here very overwhelming, I used the levels tool in Photoshop to perhaps remove many of the dimmer stars.

Here is a map of the field of view from Sky Safari where Proxima Centauri is located, It is rotated to match my photos.

I'm having a difficult time being completely sure I found it. It seems like in my photo, Proxima Centauri is the light orange star to the right of dead center in the frame. It lies to the left the triangular shaped asterism and to the right of the three stars in a line (two orange and one white).

However, when I check the map on Sky Safari, it seems the position reported for this evening is slightly different than my photos. It seems my photos captured it significantly further down the frame than it is in the map. I took my photos over a week ago, could it have drifted since then? Could Sky Safari be inaccurate at this level of granularity? Especially considering Proxima is a close star with perhaps a high proper motion?


Astronomers Discover Rocky Planet Orbiting Nearest Star, Proxima Centauri

An international team of astronomers including Michael Endl of The University of Texas at Austin have found clear evidence of a planet orbiting Proxima Centauri, the closest star to the Sun. The long-sought new world, called Proxima b, orbits its cool red parent star every 11 days and has a temperature suitable for liquid water to exist on its surface. This rocky world is a little more massive than Earth and is the closest known exoplanet to us — and may be the closest possible abode for life outside our solar system. The research will be published in the journal طبيعة on Aug 25.

“We are all convinced that this is a planet,” Endl said, “especially because there’s such a long timeline of data.” Endl researched the star from 2000 to 2008 with Martin Kuerster, now of the Max Planck Institute in Heidelberg, Germany. Their data, combined with more recent efforts, created a 16-year study of Proxima Centauri’s behavior.

Proxima Centauri is a cool red dwarf star located just over four light-years from the Sun, in the constellation of Centaurus. Too faint to be seen with the unaided eye, Proxima lies near the much brighter binary star system Alpha Centauri.

For the first half of 2016, telescopes around the world monitored Proxima Centauri in a coordinated effort called the Pale Red Dot campaign. Led by Guillem Anglada-Escudé from Queen Mary University of London, the astronomers were looking for the tiny back and forth wobble of the star that would be caused by the gravitational pull of an orbiting planet.

The Pale Red Dot campaign data comes from the European Southern Observatory (ESO) 3.6-meter telescope in Chile and other telescopes around the world. This new data was combined with Endl and Kuerster’s earlier study, and others, to reveal a clear signal: At times Proxima Centauri is approaching Earth at about 3 miles per hour (5 kph) — normal human walking pace — and at times receding at the same speed. This regular pattern repeats with a period of 11.2 days.

Careful analysis of this motion indicates the presence of a planet with a mass at least 1.3 times that of the Earth, orbiting about 4.4 million miles (7 million km) from Proxima Centauri — only 5 percent of the Earth-Sun distance.

Red dwarfs such as Proxima Centauri are active stars and can vary in ways that would mimic the presence of a planet. To exclude this possibility, the team also carefully monitored the changing brightness of the star during the campaign using the ASH2 telescope at the San Pedro de Atacama Celestial Explorations Observatory in Chile and the Las Cumbres Observatory telescope network. Data taken when the star was flaring were excluded from the final analysis.

Although Proxima b orbits much closer to its star than Mercury does to the Sun, the star itself is far fainter than the Sun. As a result, Proxima b has an estimated temperature that would allow the presence of liquid surface water and it lies well within the habitable zone around the star.

Despite the temperate orbit of Proxima b, the conditions on the surface may be strongly affected by the ultraviolet and X-ray flares from the star — far more intense than the Earth experiences from the Sun.

Endl suggested that if Proxima b is found to transit across the face of its star, he would like to study it in the near future with the Giant Magellan Telescope, which may be able to tease out the composition of the planet’s atmosphere. The University of Texas at Austin is a founding partner of the collaboration building the Giant Magellan Telescope.

Notes for Editors: Additional images and video, as well as links to the research paper and other resources, are available from the European Southern Observatory: https://www.eso.org/public/news/eso1629/

Science Contacts
Dr. Micheal Endl , Research Scientist
McDonald Observatory
The University of Texas at Austin
+1 512-471-8312

Dr. Guillem Anglada-Escudé
Queen Mary University of London
United Kingdom
+44 (0)20 7882 3002

تواصل اعلامي
Rebecca Johnson, Communications Mgr.
McDonald Observatory
The University of Texas at Austin
+1 512-475-6763

Richard Hook, PIO
المرصد الأوروبي الجنوبي
Garching bei München, Germany
+49 89 3200 6655


شاهد الفيديو: رحلة من الأرض الى اقرب كوكب يحتوي على حياة في نظام شمسي اخر اكتشاف الفضاء #2 (شهر فبراير 2023).